Su ve Çevre Teknolojileri Dergisi 128. Sayı (Mart 2019)

76 SU VE ÇEVRE TEKNOLOJİLERİ • 03 / 2019 suvecevre.com MAKALE Şekil 6 . Elektrodeiyonizasyonun temel çalışma prensibi (Zahakifar ve diğ., 2017) Şekil 6 . Pervaporasyonun temel çalışma prensibi (Fane ve diğ., 2011) ve katot [-]) arasına yerleştirilmiş iyon değiştirici reçinelerin kombinas- yonu ile doğru akım potansiyeli ile birlikte kullanılmaktadır. Bölmelere, hücre çiftleri adı verilmektedir ve bir modüldeki temel öğeyi oluşturmak- tadır. İyon seçici membranlar, iyon değiştirici reçineleri ile aynı prensip ve materyalleri kullanarak işletil- mektedir. Anyon seçici membranlar, sadece anyonlara, katyon değiştirici membranlar ise sadece katyonlara geçirgendir (Chen ve diğ., 2011). Anyon seçici ve katyon seçici membranların alternatif katmanla- rının bir düz plaka modülde boşluk oluşturucu ile aralıklı şekilde dizil- mesiyle birbirine paralel arındırıcı ve yoğunlaştırıcı bölmelerden oluşan bir membran ünitesi oluşturulmaktadır. Çiftli hücrelerden oluşan bu ünite, modüle doğru akım potansiyeli sağ- layan iki elektrot arasına yerleştiril- mektedir. Uygulanan doğru akım vol- taj potansiyelinin etkisi altında ilgili membranlardaki bazı iyonların bir kısmı iyon değiştirici reçineleri tara- fından yakalanmaktadır. Kalan iyon- lar, membran boyunca taşınmakta ve konsantre kısmında toplanmaktadır. Sonuç olarak, seyreltilmiş bölmeler- deki tuz içeriği çok düşmektedir (çoğu işlemde iyon içermez). Cihazlardaki reçineler, elektrik akımı ile sürekli olarak yenilenirler ve bu nedenle tükenmezler. Bu durumda, kimyasal yenilenmeye gerek duymadan saf su üretmesini sağlamaktadır (Chen ve diğ., 2011). 10.PERVAPORASYON (PV) PROSESI Pervaporasyon (PV), sıvı karışım- larının ayrılmasında yeni olan bir membran prosesidir. PV prosesinde sıvı karışımı membranın bir tarafıyla temas ettirilirken ayrılmak istenen madde membranın diğer tarafından düşük buhar basıncıyla alınmakta- rin susuzlaştırılmasıdır. Diğer önemli uygulama alanı, kirlenmiş sulardan düşük miktarlı organik içeriklerin giderilmesidir. Pervaporasyonun bu iki ana uygulamasında suyun ve organik solventlerin farklı yükleri- nin üstünlükleri kolay ve ekonomik ayırma işlemi için kullanılmaktadır. Bu teknolojinin geliştirilmesinden bu yana, kirlilik kontrolü, solvent geri kazanımı ve organik-organik ayrımı gibi çeşitli alanlarda kullanılmaya baş- lanmıştır (Fane ve diğ., 2011). Pervaporasyon prosesi, ayırma karakteristiğini sıvı-buhar dengesinin belirlediği klasik distilasyon prosesine göre karışım çözeltilerin ayrılması için daha etkin bir yaklaşım sunmakta- dır. Pervaporasyon sistemlerinde dır. Membran içerisinden taşınınım, süzüntü ve besleme çözeltisi arasındaki buhar basıncı farkıyla sağlanmaktadır (Şekil 7). Ayırma işlemi beslenen bile- şiklerin sorpsiyon ve difüzyon farklı- lıklarına dayalı olarak sağlanmaktadır. Burada, besleme bileşikleri, membran materyali ve süzüntü arasında komp- leks etkileşimler, ayırma işlemini etki- lemektedir. PV prosesi, ters osmoz ve gaz ayırma prosesi ile ortak özellik- lere sahiptir. Ancak, PV prosesinde elde edilen ürün buhar fazındadır. Ayrıca PV prosesinin sürücü kuvveti, süzüntü akımının kimyasal potansiye- linin düşürülmesi ile sağlanmaktadır (Fane ve diğ., 2011). Pervaporasyonun en önemli uygu- lama alanı, alkol ve diğer solventle-

RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=